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龙图腾网获悉西安交通大学;西安航天动力研究所申请的专利一种基于计算机视觉的圆柱结构表面三维应变场测量方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116295067B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211740139.0，技术领域涉及：G01B11/16；该发明授权一种基于计算机视觉的圆柱结构表面三维应变场测量方法是由徐自力;张一鸣;李广;辛存;王珺;闫松设计研发完成，并于2022-12-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于计算机视觉的圆柱结构表面三维应变场测量方法在说明书摘要公布了：本发明提出一种基于计算机视觉的圆柱结构表面三维应变场测量方法，对双目相机系统进行标定，并采集圆柱结构变形前后图像；选取圆柱结构表面感兴趣区域并划分测量网格点，通过立体匹配与时序匹配获取各网格点在相机坐标系下的三维坐标以及三维位移；通过非线性优化，建立以圆柱底面中心为原点、以中心轴为z轴的圆柱标准坐标系，获取各网格点在圆柱标准坐标系下的三维坐标和三维位移；分别以每一网格点为中心，选择计算窗口，在标准坐标系下建立切平面内的局部坐标系，将计算窗口内各点的三维坐标和三维位移映射到局部坐标系，并对每一窗口进行局部最小二乘拟合获取中心网格点应变，实现三维应变场测量。本发明计算复杂度低，测量效率和精度高。

本发明授权一种基于计算机视觉的圆柱结构表面三维应变场测量方法在权利要求书中公布了：1.一种基于计算机视觉的圆柱结构表面三维应变场测量方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：对高分辨率双目相机系统进行标定，获取双目相机的内、外参数矩阵，并采集圆柱结构变形前后的数字图像； 步骤2：选取表面感兴趣区域并划分测量网格点，通过立体匹配与时序匹配获取变形前后网格点的像素坐标，根据双目相机内、外参数矩阵计算各网格点在相机坐标系下的三维坐标以及三维位移； 步骤3：通过构造误差函数并对其进行非线性优化，建立以圆柱底面中心为原点、以圆柱中心轴为z轴的圆柱标准坐标系； 步骤4：根据相机坐标系与圆柱标准坐标系之间的变换关系，获取各网格点在圆柱标准坐标系下的三维坐标和三维位移； 步骤5：分别以每一网格点为中心，选择计算窗口，在圆柱标准坐标系下建立切平面内的局部坐标系，将计算窗口内各点在圆柱标准坐标系下的三维坐标和三维位移映射到局部坐标系； 步骤6：对每一计算窗口进行局部最小二乘拟合，获取中心网格点柯西应变，实现圆柱结构表面三维应变场测量； 其中，所述步骤2中，进行立体匹配后，采用虚拟特征点跟踪的多尺度光流算法进行时序匹配，过程如下： 对同一相机所拍摄的变形前后两帧图像，建立多尺度图像金字塔；设第L层取光流迭代初值为从顶层开始，通过最小化匹配误差函数，计算网格点x，y在每一层的光流残差值εL： 其中：IL和JL分别为前后两帧图像金字塔的第L层图像，和分别为网格点在L层图像中水平和竖直方向上的光流残差值，ωx和ωy分别为网格点在L层图中上的水平和竖直方向上的邻域大小，和分别为网格点在L层图像中的像素水平和竖直坐标； 并将该层光流计算结果传递给下一层，作为初值，重复层间迭代操作直至最底层，求出网格点变形后的对应像点x+dx，y+dy，完成时序匹配。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人西安交通大学;西安航天动力研究所，其通讯地址为：710049 陕西省西安市碑林区咸宁西路28号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。